【摘 要】
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以钛碳化铝、氢氟酸、氟硼酸钠为原料,尿素为氮源,通过简单的溶剂热反应,在高导电性的Ti3C2 MXenes(二维过渡金属碳化钛)纳米片上原位生长氮元素掺杂的TiO2纳米片,合成了二维N-TiO2/Ti3C2复合材料.采用XRD、SEM、TEM、XPS、UV-Vis DRS、PL对其进行了结构表征.结果表明,在可见光照射下,N-TiO2/Ti3C2复合材料对罗丹明B(RhB)的降解速率是纯TiO2的6.94倍,在150 min内,RhB降解率达到96.3％.N-TiO2/Ti3C2复合材料较好的光催化降解性
【机 构】
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江南大学 化学与材料工程学院,江苏 无锡 214122;江苏蓝必胜化工环保股份有限公司,江苏 无锡 214222
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以钛碳化铝、氢氟酸、氟硼酸钠为原料,尿素为氮源,通过简单的溶剂热反应,在高导电性的Ti3C2 MXenes(二维过渡金属碳化钛)纳米片上原位生长氮元素掺杂的TiO2纳米片,合成了二维N-TiO2/Ti3C2复合材料.采用XRD、SEM、TEM、XPS、UV-Vis DRS、PL对其进行了结构表征.结果表明,在可见光照射下,N-TiO2/Ti3C2复合材料对罗丹明B(RhB)的降解速率是纯TiO2的6.94倍,在150 min内,RhB降解率达到96.3％.N-TiO2/Ti3C2复合材料较好的光催化降解性能主要归因于氮元素的掺杂缩小了TiO2的带隙,将光响应范围扩展到可见光区域.同时,TiO2纳米片的原位生长使其与具有优异电导率的Ti3C2 MXenes纳米片形成了紧密的接触界面,促进了光生载流子的分离和迁移.?O2–和?OH是N-TiO2/Ti3C2复合材料光催化降解RhB的主要活性物种.此外,该复合材料具有良好的稳定性和可重复利用性.
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